专利名称：空气推动系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及专用于需要推动大量空气(例如通风或烟雾控制)的隧道和其它封闭空间内所使用的风机和风机的布置。
现已知道，喷射式风机可用于地下隧道的通风。这些风机通过喷射高速气流来传输和推动大量空气。称为喷射式风机的这种类型风机广泛应用于地铁公路隧道内，同时它们也可用于其它场所，例如地下停车场。
在使用时，通常将风机固定在通风场所的墙壁或天花板上，但是在火灾或其它气体事故(例如有毒气体泄漏等)中控制烟雾等某些情况下，风机必须双向的，以便在风机上游发生气体事故时，使风机换向就可减小事故的扩散。在发生火灾的情况下使风机换向显然有利于为人们跑离火灾现场提供通路。
以前的风机按常规安装有主轴，空气一开始就将沿主轴及沿平行于支承面的方向流动。支承面通常是隧道或通风空间的天花板或墙壁，该空间对风机的安装会有限制，使它难以安装在适当位置。
风机与支承面之间的距离应当足以减小诸如空气沿该支承面流动时产生摩擦等表面效应。喷射式风机总是安装在靠近隧道壁或天花板的地方，这样便减小了车辆通行的有效横截面积。
在某些情况下，需使用导流板或其它折流装置，以按特定方向引导气流偏离附近支承面，但这会带来不方便并能造成从喷射风机喷出气流的能量损失。
在圆形或矩形截面的隧道内，由于主射流与固体表面之间的摩擦，需要对从风机吹出的主射流进行引导，使之偏离墙壁和天花板，以减小损失。
在喷射式风机安装在适当位置的情况下，需要引导主射流清洁固体表面。
我们现已发明了一种改进的用于这种风机的布置方式。
本发明提供了一种空气推动系统，其中喷射式风机设在靠近一个支承面或几个支承面的地方，该喷射式风机的轴线与所述一个支承面或几个支承面成一角度，以在风机工作时引导气流偏离支承面，而喷射式风机支承在至少一个可调节的支架上，以便在风机反向吹出气流时能在支架上调节该风机，引导所述反向气流沿相反的方向偏离附近的一个支承面或几个支承面。
喷管式风机是众所周知的并应用于各种通风场所，它们是由Woodsof Colchester公司和其它许多公司制造的。这种风机的尺寸由通风空间的大小、污染物的稀释和所需移动情况来决定。
喷射式风机的应用覆盖了整个欧洲、美洲和远东地区的公路汽车隧道，根据成本效应，使这种风机优于横向或半横向通风而成为首选。
我们发现，引导气流偏离相邻的一个支承面或几个支承面可提高通风系统的效率。
风机轴线相对于附近的一个支承面或几个支承面的倾斜角一般可达到20度，一般为2至15度。如果使风机处在适当的位置并具有适当的几何条件，则最佳角度取决于风机离一个支承面或几个支承面的距离以及该支承面的特性。
当必须使通过倾斜风机的气流换向时，除非改变风机的倾斜度，否则空气会吹向附近的一个支承面或几个支承面，而这是不合乎需要的。这样就意味着应改变风机的倾斜度，以便当使流过风机的气流反向时，引导气流偏离附近的一个支承面或几个支承面。
本发明的特点在于，其具有一个能以例如电动、液压、气动或利用喷射式风机推动其本身来调节它相对于附近支承面的倾斜度的方式进行操纵的喷射式风机悬挂机构，凭借此悬挂机构喷射式风机以两个方向中的任一个方向运行，都能获取最佳的通风系统特性。
安装风机时，最好在通过风机的气流反向时，使风机相对于一个支承面或几个支承面的倾斜度可自动改变。这可通过风机的安装方式来实现，这样，在正常运行模式时，风机处在相对于一个支承面或几个支承面完全对准的稳定位置上。当通过风机的气流反向时，风机自动改变倾斜方向，以使反向流动的空气流偏离一个支承面或几个支承面。
这种倾斜的变化能由气流的推力与安装的位置及排列方式的共同作用或者通过启动一个分离装置以改变风机的相对位置而实现。在反向位置时，最好使风机处于稳定位置，从而不需要作进一步的调整。当风机倾斜度的改变主要由或单独由通过风机的反向气流的推力引起时，可利用风机的重力与适当的止动件等共同作用使风机保持在两个倾斜位置中的任何一个位置。如果需要，可由弹簧或其它机械方式辅助反向风机的倾斜并将风机固定在位，这样可实行风机从正常工作倾斜位置至相反位置的更准确的转换。
在本发明的一个实施例中，风机安装在一个风机支承机架上，该支承机架固定在通风空间的墙壁或天花板上。风机悬挂系统可与风机支承机架制成一个整体并按一定方式布置，从而可改变风机偏离墙壁或天花板的角度，并使风机处在其轴线相对于支承壁或天花板呈不同角度的位置。
该系统可以是电动、气动或液压的，或者能包括具有弹簧阻力或不具有弹簧阻力的定心杆，是否具有弹簧阻力要取决于喷射式风机的推力与重量之比，以及风机是否安装在天花板或墙壁上。风机悬挂系统可包括一个简单的滑动装置，在系统工作期间，根据反向流动模式，喷射式风机可在一个轴或所有三个正交轴上移动，或绕这一个轴或所有三个轴旋转。
现在将参照附图描述本发明，其中
图1和图2是应用本发明的、处于两个可选择位置的风机的示意图。
参见图1，图中示出的风机处在正向位置时的工作状态，气流的流动方向如箭头所示。喷射式风机(1)具有固定在天花板(4)上的悬挂框架。风机(1)通过风机悬挂系统(5)和(6)连接在悬挂框架上。当启动风机时，它沿图1中箭头所指的方向吹动空气，并且风机由一个可防止风机再发生移动的可调节的止动件(图中未示出)保持在适当位置，当风机停止运行时，风机的重量使其保持在位。
风机的轴线沿直线8-8延伸并与天花板成一角度(a)。
当风机反向时，喷射式风机的推力可将风机″拨″到图2所示的位置上，气流的方向如箭头所示。
由线(8-8)表示的喷射式风机的轴线与天花板成一角度(b)。
角度(a)和(b)可以是相同角度或不同角度，这取决于固体支承面或其它通风设施的所要求的下游或上游位置。
也可以不利用风机的推力驱动它适当倾斜，而是利用电力，通过检测风机方向的变换并用此激励一个电磁阀来推动风机适当倾斜。
另外也可利用液压或气动方式来改变风机轴线的倾斜度。
圆形截面隧道中使用的喷射式风机，其轴线相对于天花板成不同倾斜角时的效率列在下表中。
表风机的俯仰角角度通风系统的效率0 81％5 92％10 97％15 94％20 90％
权利要求
1.一种空气推动系统，其中喷射式风机设在靠近一个支承面或几个支承面的位置上，喷射式风机的轴线位于与所述一个支承面或几个支承面成一角度的第一位置处，以在风机工作时引导气流离开支承面，该喷射式风机支承在至少一个可调节的安装件上，这样在风机吹出气流反向时能在该安装件上将该风机调节到第二位置，以引导所述反向气流沿与第一位置相反的方向偏离附近的一个支承面或几个支承面。
2.按照权利要求1的空气推动系统，其中处在第一位置的风机轴线相对于支承面的倾斜角小于20度。
3.按照权利要求2的空气推动系统，其中处在第一位置的风机轴线相对于支承面的倾斜角在2度～15度之间。
4.按照权利要求1至3中任何一项所述的空气推动系统，其中风机安装在至少两个有间距的风机悬挂系统上。
5.按照权利要求1至4中任何一项所述的空气推动系统，其中当通过风机的气流方向反向时，风机相对于一个支承面或几个支承面的倾斜方向是自动改变的。
6.按照权利要求5的空气推动系统，其中风机倾斜方向的改变是通过改变推力的方向而实现的，上述推力是由通过风机的气流方向反向而产生的。
7.按照权利要求6的空气推动系统，其中设有一个弹簧，以辅助风机改变其倾斜度和其工作位置。
8.按照权利要求5、6或7中任何一项所述的空气推动系统，其中设有一个方向改变装置，以改变或辅助改变风机的倾斜度。
9.按照权利要求5、6、7或8任一项所述的空气推动系统，其中方向改变装置是气动、电动或液压操纵的。
10.按照权利要求1的空气推动系统是如参照附图所描述的系统。
全文摘要
一种用于隧道等处通风的喷射式风机装置(1)，其中风机的轴线(8-8)相对于支承面(4)成一角度(a)，从而吹动空气偏离支承面，当通过风机(1)的气流反向时，风机轴线(8-8)的倾斜角(b)是自动改变的，以使气流仍然偏离支承面(4)。
文档编号E21F1/00GK1161738SQ9519559
公开日1997年10月8日 申请日期1995年8月23日 优先权日1995年8月23日
发明者R·D·马修斯 申请人:南岸大学企业有限公司, 科尔切斯特森林有限公司